顶管技术在市政给排水工程中的运用

方艳 蒋宇

诸暨自兴市政园林建设有限公司

顶管技术在市政给排水工程中的运用

方艳 蒋宇

诸暨自兴市政园林建设有限公司

在市政建设过程中之所以需要规划好给排水工程主要是为了确保城市污水处理系统的科学合理，为自来水的流动提供渠道，可以说给排水工程是整个城市建设的重要组成部分。随着我国城市人口的不断急剧增加，城市规模化发展，在这个过程中污水处理以及排水问题越来越突出，需要不断对现有的设施技术进行改进，解决给排水工程中存在的问题。顶管技术就是目前我国市政给排水工程中比较常用的施工技术，本文主要从顶管技术的概念出发，详细探究顶管技术在我国市政给排水工程中的应用。

顶管技术 城市规划 给排水工程

伴随城市化发展速度而来的是城市市政基础设施所承载的压力越来越大， 其中给排水工程也不得不断增加工程数量，这使得给排水工程越来越受到重视，相关的施工技术也不断出现。在施工过程中，顶管技术凭借自身的环保优势以及稳定的施工性能得到广泛应用，在施工时不需要破坏地面就能在地下进行作业，不管是铺设管道还是进行管道维修都不会影响地面交通，最大限度的减少了对环境的负面影响，无论是经济效益还是社会效益都得到有效实施，促进了我国城市给排水工程的健康有序发展。

一、顶管技术的基本概述

在当前市政给排水工程中，顶管技术使用频率非常高，因为实际操作的特点，也被称为非开挖管道敷设技术。顶管技术实质上是一种不需要借助对地面进行挖掘就能够实现电缆、管道、管线等在地下进行铺设、更换或者修复的施工技术。与其他给排水施工技术相比，顶管技术有着明显的技术优势：1、从施工成本来看，顶管技术的应用能够提升施工效率，缩短施工工期，有效降低工程用于施工的成本投入；2、从对环境的影响来看，顶管技术最大限度的控制了工程施工可能对周围环境造成的影响，不会破坏地表植被，有着明显的环境优势；3、从实际施工来看，顶管技术能够在施工中穿越地下纵横交错的管道、线路以及地下建筑；4、从对城市运行的影响来看，顶管技术由于是在地下进行施工，不会对城市地面交通造成负担，交通正常运行，同时对建筑的破坏作用也很小，真正做到了维护城市的经济效益与生态效益的统一，对城市的可持续性发展有着重要的现实意义。

二、顶管技术在市政给排水施工中的应用分析

（一）顶管技术在施工准备阶段的有效应用

开展给排水工程施工前需要做好相关的准备工作，一般都是从材料准备以及设备准备两方面着手：

从材料准备来看需要准备好合适的顶管。选择顶管时需要着重考虑顶管的长度以及直径大小，如何确定是依据给排水工程所处片区的实际需求以及施工的要求进行的，还需要综合考虑到顶管在实际使用中可能承受的压力以及材料自身的承压性能，兼顾施工墙壁的实际厚度来确定顶管的直径。顶管的长度也非常重要，因为会影响到给排水工程的经济性与安全性，对整个工程的实际效果有着非常重要的影响，因此需要格外重视。顶管的长度如果不合适会影响施工的正常开展，过长会增加难度，过短会增加施工成本，需要根据施工中遇到的实际情况来选择，避免对周围环境造成负面影响。当选择好材料后就可以根据实际的施工环境确定切实有用的施工措施，对整个施工进度进行管理。

从设备准备工作来看，不仅准备好工作中需要用到的设备，还需要定期针对顶管技术涉及到的机械设备进行检修，确保设备运行状态正常，避免因为设备故障带来的误工等损失。与此同时就设备施工中的安全问题需要提前做好准备工作，最大限度的确保工作人员的安全。对施工中容易出现问题的地方需要加强管理，比如在顶管机施工中可能引起的施工口损坏等都需要在施工前处理好，将影响控制在最小的范围内。

（二）顶管施工过程分析

在顶管施工过程中，对顶管井进行科学合理的设计、对施工工序进行明确是具体施工中的重中之重。

1.顶管井构造的设计

通常情况下，顶管井可以分为工作井以及接受井两种，工作井又可以细分为单孔与单排孔，其中单孔井的形状可以是矩形，也可以是正方形或者圆形，而单排孔井的形状大多是矩形。在我国城市给排水工程中的顶管井大多是用的钢筋混凝土结构，在具体开展结构布置过程中需要在顶管井内部预设一定的支撑力，对原有的结构受力进行改善。一般来说，设计工作井时需要设计成双向井的形式，通过布置间隔将工作井与接受井隔离开来，需要注意的是要确保施工中的间隔距离与设计检查井时的间隔距离是一样的，当在完成接受井与施工井的施工作业后，严格按照设计继续进行检查井的施工。

2.顶管的施工工序分析

正常情况下，顶管施工需要经过穿墙、触动、注浆以及纠正四个环节。在实际施工中需要先将穿墙闷板打开确保工具管能够顶出井外，再安装好穿墙止水的装备，其中可以借助水泥粘土来进行临时阻水。可以借助穿墙前的注浆来保障穿墙孔的土体稳定。在穿墙过程中要注意速度，止水工作要跟上工具穿墙的节奏。在顶管作业中还需要重点关注顶管出洞的工序，为了避免因为出洞管线偏差引起事故，在用顶管机将工具管顶出洞时需要借助相关的辅助工作作业。在进行注浆减阻施工过程中，需要借助灌浆的方式来保护管道不受地面下沉影响。而在纠偏过程中，需要利用千斤顶来对机端方向进行改变，缩小偏差。

顶管技术的应用最大限度的确保了市政给排水工程对路面破坏以及交通影响的最小化，极大的维护了城市发展环境，维护了城市交通的有序性与畅通性，符合城市发展中对市政给排水工程的实际需求，这使得顶管技术成为我国市政给排水工程中最常用的一种施工技术，需要大力进行推广，使技术的优势得到最大化的发挥。

[1] 明永成，胡应文，冯桢．探究长距离顶管施工技术在市政给排水施工中的应用[J]．建材与装饰，2016，（6）．

[2] 于芳，黄雷，尹剑辉，龚颖，卫旭方，王鸿鹏．非开挖垫衬法在市政给排水管道修复施工中的应用[J]．建筑施工，2016，（5）．